中新網(wǎng)12月20日電 中國神舟飛船的每一次發(fā)射都受到舉世矚目，而中國何時進(jìn)行載人航天的話題更為人關(guān)注。目前，中國的神舟四號飛船仍然進(jìn)行的是不載人的試驗型飛行，那么無人飛行試驗到底要解決些什么問題呢？
中國的無人飛行試驗意在破解兩大問號：一，是長征二號F火箭可靠嗎？能否把乘坐飛船的航天員安全送入太空軌道；二，是神舟飛船保險嗎？能否保證航天員在飛船內(nèi)正常生活、工作和安全返回。《中國航天報》對這兩方面問題進(jìn)行了分析。
一、長征二號F火箭可靠嗎？
火箭不像電視機(jī)、電冰箱，壞了拿去修理一下還能用。因此發(fā)射載人飛船的火箭必須確保萬無一失。
中國發(fā)射神舟號飛船的長征二號F火箭，是一種推力足夠大、可靠性、安全性極其好的運(yùn)載火箭。它是在中國大型商業(yè)發(fā)射火箭長二捆(長征二號E)的基礎(chǔ)上增加了逃逸系統(tǒng)和故障檢測處理系統(tǒng)兩個新系統(tǒng)組合而成的。火箭的芯級是發(fā)射率成功最高的、曾被航天總公司譽(yù)為“金牌火箭”的長征二號丙火箭。
長征二號F火箭全長58.34米，起飛質(zhì)量479.8噸，運(yùn)載能力能力為7.6噸，飛行在近地點飛行高度200公里、遠(yuǎn)地點飛行高度350公里的軌道上。長征二號F火箭從1992年開始研制，1999年11月首飛成功。在歷時8年的研制過程中始終將可靠性、安全性放在首位。
該火箭廣泛采用了冗余設(shè)計，提高了元器件等級和篩選標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)構(gòu)設(shè)計提高了剩余強(qiáng)度系數(shù)，發(fā)動機(jī)也進(jìn)行了提高可靠性的設(shè)計。火箭的可靠性指標(biāo)從長二捆火箭的0.91提高到了0.97，使它成為目前中國國內(nèi)可靠性指標(biāo)最高的運(yùn)載火箭。
長征二號F火箭的控制系統(tǒng)配了備份，萬一主系統(tǒng)出現(xiàn)故障，可迅速切換到備份系統(tǒng)上保證火箭正常工作。該火箭還增加了自動故障檢測處理系統(tǒng)，這套系統(tǒng)可以在飛船待發(fā)射階段和上升階段自動進(jìn)行故障檢測，一旦有問題它會自動報警。
該火箭還取消了其他火箭一旦姿態(tài)不穩(wěn)便自動自毀的功能，配備了逃逸系統(tǒng)，一旦出現(xiàn)意外，它可以隨時啟動。
到目前為止，長征二號F火箭已成功將三艘無人飛船準(zhǔn)確可靠地送入預(yù)定軌道，其可靠穩(wěn)定的飛行性能已經(jīng)得到了初步的檢驗，為中國航天員安全可靠地進(jìn)入太空提供了有力的保證。
二、神舟飛船保險嗎？
中國的神舟飛船從設(shè)計的源頭上就為航天員的安全考慮得十分周全，針對航天員可能遇到的不安全因素，飛船采取了四項周全的對策。
1：太空臥室絕對防輻射。太空輻射是對航天員安全的最大威脅。在神舟飛船前幾次的飛行中，座艙里放置了模擬航天員，其宇航服左小腿的口袋里裝了一個劑量儀。科學(xué)家對測量儀測量的數(shù)據(jù)進(jìn)行計算后發(fā)現(xiàn)，儀器在太空環(huán)境里工作正常，飛船艙內(nèi)受到的太空輻射劑量很小，對航天員的身體基本沒有影響。神舟4號的生命保障系統(tǒng)及相關(guān)的試驗條件將更為完備。
2：應(yīng)急救生裝置一應(yīng)俱全。神舟飛船上安裝了自動和手動兩套應(yīng)急救生裝置，無論是在宇宙航行中或是在返回時發(fā)生意外，船上的救生系統(tǒng)會自動啟動，萬一自動裝置出現(xiàn)故障，船上的手動系統(tǒng)完全可以“抵擋”，航天員絕不會坐以待斃。飛船的返回艙內(nèi)配備有足以保證航天員在陸上生存48小時、海上生存24小時的救生物品。返回艙里還有一套氣囊，一旦落水，3噸重的返回艙會漂在水中，等待救援。
3：特種太空椅抗沖擊。飛船升空和返回階段的加速度達(dá)到了4～5g，這時，航天員會感到自己的身體“重如泰山”，連揮揮手這樣簡單的動作都無力去做。而對于沒有受過訓(xùn)練的普通人，嚴(yán)重時甚至?xí)䦟?dǎo)致死亡。為減少航天員的痛苦，飛船配備了特制的太空椅，坐在上面不像坐很像躺，躺姿像胎兒在母親的子宮里蜷曲的模樣，因為這種姿勢使人的脊椎可以承受較大的過載，而不致受到傷害。
4：安全返回。安全返回是載人飛行的最后一環(huán)，也是載人航天活動成敗的最終標(biāo)志。經(jīng)多次試驗，科學(xué)家找到三種較好的防熱辦法，一是輻射法，飛船外面涂上銀色的抗高溫金屬層可反射掉大部分熱輻射。二是熱沉法，飛船涂層里使用耐熱、導(dǎo)熱的鈹材料，讓它們把飛船表面的余熱全部吸過來傳到熱沉材料層以解熱。三是燒蝕法，故意在飛船外面特別是飛船底部包上厚厚的可燒蝕的耐熱材料，與大氣摩擦?xí)r，耐熱材料就會一層一層地?zé)g成炭，一層層地剝落。燃燒可以消耗大量的熱能，這種“丟卒保車”的辦法可以保證飛船的安全。
中國的神舟號試驗飛船在內(nèi)蒙古中部地區(qū)安全返回后，歷經(jīng)大氣嚴(yán)重?zé)g，底部被燒得發(fā)黑有股焦糊的味道，這就是燒蝕防熱法發(fā)揮了作用。飛船里面放置的假人，搭載的紀(jì)念郵封、各類旗幟、植物種子、胚胎細(xì)胞等物品均完好無損。
另外，神舟號飛船上1200平米的降落傘試驗非常成功，飛船的軟著陸的功夫已經(jīng)得到了充分的考驗。按科學(xué)家的設(shè)計，飛船返回的落點偏差允許值一般為30公里。在前幾次的試驗中，兩艘神舟飛船的返回精度已基本達(dá)到了設(shè)計指標(biāo)。(莊佳)
